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大米中镉的测定食品中镉的测定一、实验目的1了解并掌握原子吸收法测定食品中的镉含量的方法与原理；2熟悉并能熟练使用原子吸收分光光度计。
二、实验原理试样经灰化或酸消解后，注入一定量样品消化液于原子吸收分光光度计石墨炉中，电热原子化后吸收nm共振线，在一定浓度范围内，其吸光度值与镉含量成正比，采用标准曲线法定量。
三、仪器与试剂：1.仪器：原子吸收分光光度计，附石墨炉；镉空心阴极灯；电子天平：感量为mg和1 mg；可调温式电热板、可调温式电炉；马弗炉；恒温干燥箱；压力消解器、压力消解罐；微波消解系统：配聚四氟乙烯或其他合适的压力罐2.试剂：1）硝酸溶液（1%）：优级纯，取mL硝酸加入100mL水中，稀释至1000 mL。
2）盐酸（HCl）：优级纯：取50 mL盐酸慢慢加入50 mL水中。
3）硝酸高氯酸混合溶液（9+1），取9份硝酸与1份高氯酸混合。
4）磷酸二氢铵溶液（10 g/L）：称取g磷酸二氢铵，用100 mL硝酸溶液（1%）溶解后定量移入1000 mL容量瓶，用硝酸溶液（1%）定容至刻度。
5）镉标准储备液（1000 mg/L）：准确称取1g金属镉标准品（精确至g）于小烧杯中，分次加20 mL盐酸溶液（1+1）溶解，加2滴硝酸，移入1000 mL 容量瓶中，用水定容至刻度，混匀；或购买经国家认证并授予标准物质证书的标准物质。
6）镉标准使用液（100 ng/mL）：吸取镉标准储备液mL于100 mL容量瓶中，用硝酸溶液（1%）定容至刻度，如此经多次稀释成每毫升含ng镉的标准使用液。
7）镉标准曲线工作液：准确吸取镉标准使用液0 mL、mL、mL、mL、mL、mL于100 mL容量瓶中，用硝酸溶液（1%）定容至刻度，即得到含镉量分别为0 ng/mL、ng/mL、ng/mL、ng/mL、ng/mL、ng/mL的标准系列溶液。
四、仪器条件仪器参考条件：波长nm，狭缝nm～nm，灯电流2 mA～10 mA，干燥温度105℃，干燥时间20 s；灰化温度400℃～700℃，灰化时间20 s～40 s；原子化温度1300℃～2300℃，原子化时间3 s～5 s；背景校正为氘灯或塞曼效应。
教学案例库——重金属检测部分教学案例二大米中镉的测定教学案例名称：大米中镉的测定教学案例描述：该案例主要讲解食品中镉的测定方法，本案例中的样品选择了大米，适用于进行该项目检测的食品企业，以及食品相关专业的高职学校。
主要内容：1）食品中镉的检测意义2）镉的前处理方法3）检测报告的出具教学目标：1、知识目标1）明确食品中镉的检测意义2）熟悉食品中镉的检测方法3）熟悉检测报告出具2、能力目标1）正确配制试剂2）正确的设置原子吸收分光光度计条件3）熟练的使用马弗炉4）熟练的准备供分析的样品5）正确的分析并计算结果6）正确书写检测报告适用对象：高职学生知识准备：（一）镉简介镉是银白色有光泽的金属，熔点320.9℃，沸点765℃，密度8650kg/m3。
有韧性和延展性。
镉在潮湿空气中缓慢氧化并失去金属光泽，加热时表面形成棕色的氧化物层，若加热至沸点以上，则会产生剧毒的氧化镉烟雾。
高温下镉与卤素反应激烈，形成卤化镉。
也可与硫直接化合，生成硫化镉。
镉可溶于酸，但不溶于碱。
镉的氧化态为+1、+2。
氧化镉和氢氧化镉的溶解度都很小，它们溶于酸，但不溶于碱。
镉可形成多种配离子，如Cd(NH3)、Cd(CN)、CdCl等。
镉的毒性较大，被镉污染的空气和食物对人体危害严重，日本因镉中毒曾出现“痛痛病”。
可用多种方法从含镉的烟尘或镉渣（如煤或炭还原或硫酸浸出法和锌粉置换）中获得金属镉。
进一步提纯可用电解精炼和真空蒸馏。
镉主要用于钢、铁、铜、黄铜和其他金属的电镀，对碱性物质的防腐蚀能力强。
镉可用于制造体积小和电容量大的电池。
镉的化合物还大量用于生产颜料和荧光粉。
硫化镉、硒化镉、碲化镉用于制造光电池。
（二）镉的危害及检测意义镉及其化合物均有一定的毒性。
吸入氧化镉的烟雾可产生急性中毒。
中毒早期表现咽痛、咳嗽、胸闷、气短、头晕、恶心、全身酸痛、无力、发热等症状，严重者可出现中毒性肺水肿或化学性肺炎，有明显的呼吸困难、胸痛、咯大量泡沫血色痰，可因急性呼吸衰竭而死亡。
大米中镉的测定GB5009.15---2014 食品中镉的测定一、实验目的1了解并掌握原子吸收法测定食品中的镉含量的方法与原理；2熟悉并能熟练使用原子吸收分光光度计。
二、实验原理试样经灰化或酸消解后，注入一定量样品消化液于原子吸收分光光度计石墨炉中，电热原子化后吸收228.8 nm共振线，在一定浓度范围内，其吸光度值与镉含量成正比，采用标准曲线法定量。
三、仪器与试剂：1.仪器：原子吸收分光光度计，附石墨炉；镉空心阴极灯；电子天平：感量为0.1 mg和1 mg；可调温式电热板、可调温式电炉；马弗炉；恒温干燥箱；压力消解器、压力消解罐；微波消解系统：配聚四氟乙烯或其他合适的压力罐2.试剂：1）硝酸溶液（1%）：优级纯，取10.0 mL硝酸加入100mL水中，稀释至1000 mL。
2）盐酸（HCl）：优级纯：取50 mL盐酸慢慢加入50 mL水中。
3）硝酸高氯酸混合溶液（9+1），取9份硝酸与1份高氯酸混合。
4）磷酸二氢铵溶液（10 g/L）：称取10.0 g磷酸二氢铵，用100 mL硝酸溶液（1%）溶解后定量移入1000 mL容量瓶，用硝酸溶液（1%）定容至刻度。
5）镉标准储备液（1000 mg/L）：准确称取1g金属镉标准品（精确至0.0001 g）于小烧杯中，分次加20 mL盐酸溶液（1+1）溶解，加2滴硝酸，移入1000 mL 容量瓶中，用水定容至刻度，混匀；或购买经国家认证并授予标准物质证书的标准物质。
6）镉标准使用液（100 ng/mL）：吸取镉标准储备液10.0 mL于100 mL容量瓶中，用硝酸溶液（1%）定容至刻度，如此经多次稀释成每毫升含100.0 ng 镉的标准使用液。
7）镉标准曲线工作液：准确吸取镉标准使用液0 mL、0.50 mL、1.0 mL、1.5 mL、2.0 mL、3.0 mL于100 mL容量瓶中，用硝酸溶液（1%）定容至刻度，即得到含镉量分别为0 ng/mL、0.50 ng/mL、1.0 ng/mL、1.5 ng/mL、2.0 ng/mL、3.0 ng/mL的标准系列溶液。
大米中的镉含量测定碘化钾-4-甲基戊酮-2法一实验目的了解大米中镉含量测定的原理;掌握大米中镉测定的方法。
二原理样品经处理后，在酸性溶液中镉离子与碘离子形成络合物，并经4-甲基戊酮-2萃取分离，导入原子吸收仪中，原子化以后，吸收228.8nm共振线，其吸收量与镉量成正比，与标准系列比较定量。
三试剂与仪器要求使用去离子水，优级纯或高级纯试剂1 1:10磷酸21N盐酸：量取10mL盐酸加水稀释至120mL。
35N盐酸：量取50mL盐酸加水稀释至120mL。
4混合酸: 硝酸与高氯酸按3:1混合。
51:1硫酸。
625％碘化钾溶液。
7镉标准溶液：精密称取1.0000g金属镉(99.99％)，溶于20mL5N盐酸中, 加入2滴硝酸后，移入1000mL容量瓶中，以水稀释至刻度，混匀。
贮于聚乙烯瓶中。
此溶液每毫升相当于1mg镉。
8镉标准使用液：吸取10.0mL镉标准溶液,置于100mL容量瓶中,以1N盐酸稀释至刻度，混匀。
如此多次稀释至每毫升相当于0.2μg镉。
9 4-甲基戊酮-2(MIBK,又名甲基异丁酮)。
仪器原子吸收分光光度计。
四操作方法4.1样品处理4.1.1 谷类：去除其中杂物及尘土，必要时除去外壳，碾碎，过30目筛，混匀。
称取5.0～10.0g置于50mL瓷坩埚中，小火炭化，然后移入高温炉中，500℃以下灰化约16h后,取出坩埚，放冷后再加少量混合酸，小火加热，不使干涸，必要时再加少许混合酸，如此反复处理，直至残渣中无炭粒，待坩埚稍冷，加10mL1N盐酸，溶解残渣并移入50mL容量瓶中，再用1N盐酸反复洗涤坩埚，洗液并入容量瓶中，并稀释至刻度，混匀备用。
取与处理样品相同量的混合酸和1N盐酸按同一操作方法做试剂空白试验。
4.1.2 蔬莱、瓜果及豆类: 取可食部分洗净晾干，充分切碎混匀。
称取10.0～20.0g置于瓷坩埚中, 加1mL1:10磷酸，小火炭化，以下按4.1.1自“然后移入高温炉中”起依法操作。
大米中的镉测定-无前处直接测定法1 适用范围本标准规定了大米中镉含量的固体直接进样电热蒸发原子吸收光谱测定法。
本标准适用于大米中镉含量的测定。
2 术语和定义下列术语和定义适用于本文件。
2.1电热蒸发器electrothermal vaporizer可实现固（液）体样品中待测元素完全蒸发的电加热装置。
2.2样品舟sample boat用于装载固（液）体样品的舟形结构载体。
2.3热解pyrolysis在一定温度和气氛下，样品及待测元素的热分解过程。
3方法原理大米样品导入电热蒸发器后，在空气流下完成干燥、燃烧过程，在富氢气流中完成热解过程释出镉，各形态的镉送入富氢扩散火焰中原子化，镉原子对228.8 nm特征谱线产生吸收，在一定浓度范围内，其吸光度值与镉含量成正比，采用标准曲线法定量。
4试剂与材料除非另有说明，本方法所用试剂均为分析纯，水为GB/T 6682规定的二级水。
4.1镉标准储备液：ρ (Cd)=100.0 mg/L。
4.2 硝酸（HNO３）：优级纯。
4.3 硝酸溶液（1%）：取10.0mL硝酸加入100mL水中，稀释至1000mL。
4.4镉标准使用溶液：ρ (Cd)=1.0 mg/L，取1.00 mL镉标准储备液（4.1）用硝酸溶液（1%）（4.3）定容至100 mL，常温下可保存1个月。
5 仪器和设备5.1 测镉仪：配备样品舟（石英舟或镍舟）、燃烧管、热解管、原子吸收分光光度计。
测镉仪主要结构见图1。
11-样品舟及样品；2-燃烧和热解气体；3-燃烧炉；4-热解炉；5-火焰原子化器；6-原子吸收分光光度计。
图1 测镉仪主要结构示意图5.2 镉空心阴极灯。
5.3 分析天平：感量为0.0001 g。
5.4 样品粉碎机。
注：火焰原子化器5与热解炉4之间用500℃以上高温管路连接，可显著提高样品测试稳定性和准确性；热解炉4内石英管装填有高岭土、氧化镁、氧化铝等颗粒态填料，有利于得到稳定的信号峰。
6 分析步骤6.1 试样的制备将大米样品粉碎，全部过40目筛，混匀待测。
T logy科技分析与检测现代社会中，大米镉含量超标事件频繁出现，2013年大规模镉超标大米出现于广东农贸市场；2017年，环保人员实名举报九江市九江县耕地中重金属镉超标，社会议论纷纷，密切关注。
怎样提高检测能力，避免镉含量超标大米流入到市场是现阶段重点探究的问题。
1 几种常见的镉含量测定方法1.1 火焰原子吸收光谱法（FAAS) FAAS又称原子分光光度法，是基于待测元素的基态原子蒸汽对其特征谱线的吸收，由特征谱线的特征性和谱线被减弱的程度对待测元素进行定性定量分析的一种仪器分析的方法[1]。
这一测定方法操作比较简单，稳定性较强，能够迅速获取结果。
然而，这一方法雾化效果差异较大，影响灵敏度的因素较多。
对于痕量镉的测定难度较大。
1.2 石墨炉原子吸收法（GF-AAS）GF-AAS是现阶段食物镉含量测定的主要方法，具有精确度高、干扰小、操作简单等优势，已经纳入到了GB 5009.15-2014 食品安全国家标准中[2]。
这一测定方法缺陷在于耗价成本较高。
GF-AAS原理是高温状态下石墨管诱发样品逐渐蒸发，在一定质量浓度范围内，镉对波长为228.8 nm的共振线的吸收值与其含量成正比，对比标准系列溶液的吸收值即可对镉含量进行准确测定。
1.3 原子荧光光谱法原子荧光光谱法，基于X射线荧光光谱分析理论，对X射线管产生的X射线进行数字高压电源控制，通过滤光、光路准直系统相对应的约束、剪裁及衰弱而产生入射样品（拥有特点光谱分布的射线）。
样品中等待检测的元素受到刺激后出现特征X射线，并被高性能硅漂移探测器所吸收，通过相对应的软件进行处理，进而精准定量。
1.4 紫外分光光度法（UV)UV，其原理在于被测试样品对紫外-可见光辐射进行选择性吸收，将显色剂置入针对性处理后的被测试样品中，显色剂同镉离子反应，产生稳定性较强的有色络合物，然后对其进行定量测定。
这一检测方法仪器与操作较为简单，但是极易被外界因素所干扰，选择性较差。
石墨炉原子吸收光谱法测大米中的镉
石墨炉原子吸收光谱法是一种常用于金属元素分析的方法，适用于大米中镉的测定。
具体步骤如下：
1. 样品制备：将大米样品洗净、研磨成细粉，并取适量样品称重。
2. 溶解样品：将样品加入适量的酸（如硝酸、盐酸等），进行溶解。
可以选择加热溶解，以加快反应速度。
3. 石墨炉条件设置：将溶解后的样品稀释到合适的浓度，然后通过尖底容器或吸入器将样品注入石墨炉中。
根据实际情况，设置合适的石墨炉温度和程序。
4. 校正和标准曲线：使用标准品溶液，按照相同程序和条件进行测量，绘制标准曲线。
5. 吸收测定：依次将待测样品注入石墨炉中，记录吸收峰的吸光度值。
6. 计算浓度：使用标准曲线，根据吸光度值计算待测样品中镉的浓度。
需要注意的是，在进行石墨炉原子吸收光谱法测定时，需要严格控制实验条件和仪器的质量，以确保准确性和可靠性。
同时，为了提高样品测定的准确性，可以进行多次测定，计算平均值。
大米中镉的测定
GB5009。
15——-2014 食品中镉的测定
一、实验目的
1了解并掌握原子吸收法测定食品中的镉含量的方法与原理；
2熟悉并能熟练使用原子吸收分光光度计。
二、实验原理
试样经灰化或酸消解后，注入一定量样品消化液于原子吸收分光光度计石墨炉中,电热原子化后吸收228.8 nm共振线，在一定浓度范围内，其吸光度值与镉含量成正比,采用标准曲线法定量。
三、仪器与试剂：
1。
仪器：原子吸收分光光度计，附石墨炉;镉空心阴极灯;电子天平:感量为0.1 mg和1 mg;
可调温式电热板、可调温式电炉；马弗炉；恒温干燥箱;压力消解器、压力消解罐；微波消解系统：配聚四氟乙烯或其他合适的压力罐
2。
试剂:
1）硝酸溶液（1％)：优级纯,取10.0 mL硝酸加入100mL水中,稀释至1000 mL。
2）盐酸（HCl）：优级纯：取50 mL盐酸慢慢加入50 mL水中.
3）硝酸高氯酸混合溶液（9+1），取9份硝酸与1份高氯酸混合。
4)磷酸二氢铵溶液（10 g/L)：称取10.0 g磷酸二氢铵,用100 mL硝酸溶液（1％）溶解后定量移入1000 mL容量瓶，用硝酸溶液（1％)定容至刻度。
5）镉标准储备液（1000 mg/L）：准确称取1g金属镉标准品(精确至0。
0001 g）于小烧杯中,分次加20 mL盐酸溶液（1+1）溶解，加2滴硝酸，移入1000 mL容量瓶中，用水定容至刻度,混匀；或购买经国家认证并授予标准物质证书的标准物质。
6）镉标准使用液（100 ng/mL)：吸取镉标准储备液10.0 mL于100 mL容量瓶中，用硝酸溶液（1%）定容至刻度,如此经多次稀释成每毫升含100。
0 ng镉的标准使用液。
7）镉标准曲线工作液：准确吸取镉标准使用液0 mL、0。
50 mL、1。
0 mL、1。
5 mL、2。
0 mL、3。
0 mL于100 mL容量瓶中，用硝酸溶液(1%)定容至刻度,即得到含镉量分别为0 ng/mL、
0.50 ng/mL、1。
0 ng/mL、1.5 ng/mL、2。
0 ng/mL、3。
0 ng/mL的标准系列溶液。
四、仪器条件
仪器参考条件：波长228.8 nm，狭缝0.2 nm～1。
0 nm，灯电流2 mA～10 mA，干燥温度105℃，干燥时间20 s；灰化温度400℃～700℃，灰化时间20 s～40 s;原子化温度1300℃～2300℃，原子化时间3 s～5 s；背景校正为氘灯或塞曼效应.
五、实验步骤
1。
试样制备：鲜（湿)试样：蔬菜、水果、肉类、鱼类及蛋类等，用食品加工机打成匀浆或碾磨成匀浆，储于洁净的塑料瓶中，并标明标记,于-16℃～—18℃冰箱中保存备用。
2。
试样消解：压力消解罐消解法:称取干试样0。
3 g~0.5 g(精确至0。
0001 g)、鲜（湿）试样1 g～2 g(精确到0。
001 g)于聚四氟乙烯内罐，加硝酸5 mL浸泡过夜。
再加过氧化氢溶液（30％）2 mL～3 mL（总量不能超过罐容积的1/3）。
盖好内盖，旋紧不锈钢外套，放入恒温干燥箱，120℃~160℃保持4 h～6 h，在箱内自然冷却至室温，打开后加热赶酸至近干，将消化液洗入10 mL或25 mL容量瓶中,用少量硝酸溶液(1％）洗涤内罐和内盖3次，洗液合并于容量瓶中并用硝酸溶液（1%）定容至刻度，混匀备用；同时做试剂空白试验。
3.标准曲线的制作
将标准曲线工作液按浓度由低到高的顺序各取20μL注入石墨炉,测其吸光度值，以标准曲线工作液的浓度为横坐标，相应的吸光度值为纵坐标，绘制标准曲线并求出吸光度值与浓度关系的一元线性回归方程.
标准系列溶液应不少于5个点的不同浓度的镉标准溶液，相关系数不应小于0.995.如果有自动进样装置，也可用程序稀释来配制标准系列.
4。
试样溶液的测定
于测定标准曲线工作液相同的实验条件下,吸取样品消化液20μL（可根据使用仪器选择最佳进样量)，注入石墨炉，测其吸光度值.代入标准系列的一元线性回归方程中求样品消化液中镉的含量，平行测定次数不少于两次。
若测定结果超出标准曲线范围,用硝酸溶液（1％）稀释后再行测定。
六、数据处理及结果分析
试样中镉含量按式进行计算：
X=
X——试样中镉含量，单位为毫克每千克或毫克每升;
c1-—试样消化液中镉含量，单位为纳克每毫升（ng/mL）；
c0——空白液中镉含量,单位为纳克每毫升(ng/mL);
V—-试样消化液定容总体积，单位为毫升（mL）；
m——试样质量或体积，单位为克或毫升(g或mL）;
1000 -—换算系数。
七、注意事项
1以重复性条件下获得的两次独立测定结果的算术平均值表示,结果保留两位有效数字。
2方法检出限为0。
001 mg/kg,定量限为0。
003 mg/kg。
